Das Magazin der Leica Geosystems · 2021. 1. 25. · Das Magazinder Leica Geosystems | 3 Von Hollie...

24
54 Das Magazin der Leica Geosystems Fleet Management bei Dawson Mine Vulkanbeobachtung mit GPS >> Seite 03 >> Seite 10

Transcript of Das Magazin der Leica Geosystems · 2021. 1. 25. · Das Magazinder Leica Geosystems | 3 Von Hollie...

  • 54Das Magazin der Leica Geosystems

    Fleet Management beiDawson Mine

    Vulkanbeobachtungmit GPS

    >> Seite 03

    >> Seite 10

  • 2 | Reporter

    INH

    ALT

    dieser Ausgabe:

    Liebe Kunden und Partner von Leica Geosystems,

    Seit November 2005 ist Leica Geosystems ein Teil der

    Hexagon Gruppe. Sicherlich haben Sie die Meldungen

    über diese Übernahme verfolgt. Lassen Sie mich Ihnen

    die neuen Eigentümer von Leica Geosystems kurz vor-

    stellen. Hexagon ist eine weltweit im Technologie-

    bereich tätige Firmengruppe mit Sitz in Schweden. Ins-

    gesamt beschäftigen wir 7500 Mitarbeiterinnen und

    Mitarbeiter in mehr als 30 Ländern und haben Ver-

    kaufsorganisationen in mehr als 100 Ländern. Die Fir-

    mengruppe ist in drei Geschäftsbereiche unterteilt: in

    Hexagon Polymers, Hexagon Engineering und Hexagon

    Measurement Technologies. Unser strategisches Ziel

    ist es, in all diesen Bereichen, in denen Präzisionsgerä-

    te den entscheidenden Unterschied für unsere Kunden

    machen, die Nummer eins oder zwei im Markt zu sein.

    Das wollen wir durch ständige Innovationen, durch

    Kostenführerschaft und durch ein hervorragendes

    Management erreichen.

    Zusammen mit Hexagon Metrology bildet Leica Geo-

    systems zukünftig den Geschäftsbereich Hexagon

    Measurement Technologies. Gemeinsam sind wir der

    weltweit führende Anbieter von Messtechnologien im

    Mikro- und Makro-Bereich – also in einem Genauigkeits-

    spektrum von 0,3 Millimeter bis 10 Meter. Die strate-

    gische Ausrichtung von Leica Geosystems bleibt un-

    verändert. Wir werden auch in Zukunft hochwertige

    Datenerfassungssensoren basierend auf Spitzentech-

    nologie anbieten, unsere Sensorhardware und Software

    für die Datenverarbeitung weiter verbessern sowie

    unsere Kundendienstleistungen und unser Netzwerk

    an strategischen Partnerschaften und Allianzen weiter

    ausbauen, um Ihnen weiterhin die weltweit besten

    Komplettlösungen unter der Marke «Leica Geosys-

    tems» anbieten zu können.

    An dieser Stelle möchte ich allen MitarbeiterInnen

    danken, die Leica Geosystems in den letzten zehn

    Jahren zu einem der faszinierendsten Unternehmen im

    Bereich Messtechnologie gemacht haben. Ihnen ist es

    gelungen, Kunden weltweit von Leica Geosystems-Pro-

    dukten zu begeistern, wenn es darum geht, räumliche

    Informationen zur erfassen, zu analysieren und zu

    präsentieren. Und Sie, liebe Kunden und Freunde von

    Leica Geosystems, werden auch weiterhin auf die Mar-

    ke Leica Geosystems vertrauen können, wenn Genau-

    igkeit und Präzision zählen und wenn Sie verlässliche

    Messdaten benötigen – when it has to be right.

    Ola Rollén

    Präsident Leica Geosystems

    Präsident & CEO Hexagon AB

    Fleet Management bei DawsonMine

    Und es bewegt sich doch…Braunkohle-Tagebau Hambach

    Vulkanbeobachtung mit GPS

    IBEREF vernetzt Spanien

    Massgenauer Ausbruch vonTunnelprofilen

    Schnurloser Strassenbau

    Ein kleines Wunder: Leica DISTO™

    Vermischtes

    News/Kalender/Impressum

    03

    07

    10

    13

    16

    18

    21

    22

    23

    Editorial

  • Das Magazin der Leica Geosystems | 3

    Von Hollie Brassington

    Das Kohlebergwerk Dawson Mine in

    Queensland (Australien) ist ein Parade-

    beispiel für eine erfolgreiche Echtzeit-

    lösung, die den gesamten Maschinen-

    betrieb überwacht. Kernstück ist eine

    umfassende Fuhrparkbewirtschaftung.

    Das Fleet Management System erfasst

    das 48 Quadratkilometer grosse Berg-

    werksgelände und ist ein wesentlicher

    Faktor zur Produktivitätssteigerung.

    Nach dem Entscheid von Dawson Mine, das bestehende Daten-

    erfassungssystem auf Papier durch ein integriertes System der

    neuesten Generation abzulösen, realisierte Leica Geosystems die-

    se flächendeckende Anwendung in nur drei Monaten.

    Beim Projekt wurden verschiedene Module zur automatischen

    Steuerung und Überwachung des gesamten Maschinenparks von

    Dawson Mine installiert. Dazu zählen drei Überwachungsgeräte

    für Bagger sowie vier Systeme für Bohrernavigation, Planierrau-

    penbetrieb, Fahrzeugüberwachung und die neue Leica Software

    Leica Pit Ops. Letztere führt alle Maschinendaten in einem einzi-

    Michael Baldwin, Leica Geosystems (links),

    und Stuart Brown, Dawson Mine, sind sehr

    zufrieden mit der Arbeit des Kratzbaggers

    im Hintergrund, auf dem das Leica DragNav

    Plus System installiert ist.

    Fleet Managementbei Dawson Mine

    >>

  • 4 | Reporter

    gen Softwarepaket zusammen. Dadurch erhalten Dis-

    ponenten schnell und einfach einen Überblick über

    den ganzen Bergwerksbetrieb. Ein Funknetz über-

    spannt das gesamte Bergwerkareal, um eine lücken-

    lose Abdeckung für GPS-Korrekturen und einen Daten-

    austausch in Echtzeit zu gewährleisten.

    In der ersten Projektphase fällte Dawson Mine einen

    Schlüsselentscheid: Die Disponenten sollten unter Ver-

    wendung der neuen Software Leica Pit Ops neu auch

    für die Koordination der Gesamtlogistik verantwortlich

    sein. Das integrierte Minenbewirtschaftungssystem

    von Leica Geosystems liefert den Maschinenführern

    und Geländemanagern in Echtzeit Schlüsselinforma-

    tionen zur Produktionsüberwachung und damit zur

    Steigerung der Produktivität.

    Reibungslose UmsetzungBruce Robey, Commercial Manager bei Dawson Mine,

    lobte die reibungslose Realisierung der neuen inte-

    grierten Systeme durch die Mitarbeiter von Leica Geo-

    systems. «Das Team von Leica Geosystems verfügt

    über ein extrem tiefes Produktverständnis und hat kei-

    nen Aufwand gescheut, um Dawson Mine bei diesem

    Projekt zum Erfolg zu verhelfen.» Die Mitarbeiter von

    Leica Geosystems hätten besonders darauf geachtet,

    dass alle Systembenutzer genau wussten, was ihre

    Aufgabe sei, stellte Robey weiter fest.

    «Die Automatisierung eines Bergwerks kann recht viel

    Widerstand auslösen. Das belegen Beispiele anderer

    Minenunternehmen zur Genüge. Das Management von

    Dawson Mine achtete jedoch von Anfang an auf eine

    gute Kommunikation mit den Mitarbeitern vor Ort, und

    zwar sowohl im Vorfeld des Entscheides wie auch wäh-

    rend der Implementierung», blickt Bruce Roeby zurück.

    «Dieses Vorgehen in Verbindung mit der Professionali-

    tät und der Liebe zum Detail von Leica Geosystems

    führte zu einer hohen Akzeptanz durch die Maschinen-

    führer und alle anderen Beteiligten. Sie konnten die

    zahlreichen Vorteile der neuen Systeme erkennen.»

    Zusammenarbeit steigert ProduktivitätGeoff Baldwin, Vice President Machine Automation

    Mining, stellt fest, dass immer mehr Minenbetreiber

    Leica Geosystems als Gesamtanbieter schätzen. Die

    integrierte Lösung für die Maschinenparkbewirtschaf-

    tung ermöglicht Echtzeitlösungen bei Maschinenbe-

    trieb, Disposition und Feedback an die Betriebsleitung.

    Dadurch sind Produktivitätssteigerungen auf einfache

    Weise zu erzielen.

    >>

  • Das Magazin der Leica Geosystems | 5

    «Leica Geosystems ist stolz auf seine Beteiligung am

    Projekt Dawson Mine. Es ist ein ausgezeichnetes Bei-

    spiel dafür, wie ein flächendeckendes System zur

    Überwachung eines Fuhrparks realisiert werden kann.

    Schlüssel zu diesem Erfolg waren die einwandfreie

    Planung und ein kompromissloses Engagement des

    Managements,» analysiert Geoff Baldwin. «John Taylor,

    Leiter des Bereichs Tailored Business Solutions, war bei

    diesem Projekt Berater von Dawson Mine. Auch seiner

    Leitung und Weitsicht verdanken wir den Erfolg – von

    der Strategieplanung über die Kommunikation vor Ort

    bis hin zur Installation.»

    Für Taylor war ausschlaggebend, dass der Verände-

    rungsprozess zuerst auf Managementebene ausgelöst

    wurde. In Folge konnten die wichtigsten Projektpartner

    der verschiedenen Systemkomponenten im Projekt be-

    stimmt werden. «Bei der Einführung einer Technologie-

    lösung, die eine Änderung in der Betriebsführung mit

    sich bringt, muss unbedingt die Verantwortung für

    Organisation und Abläufe gleichermassen angepasst

    werden. Dieser integrale, durch Leica Geosystems

    unterstützte Ansatz hat wesentlich zum bisherigen

    Erfolg beigetragen», ist John Taylor überzeugt.

    Geoff Baldwin kann beim Gesamtprojekt die ausge-

    zeichnete Zusammenarbeit zwischen John Taylor, Daw-

    son Mine und den Mitarbeitern von Leica Geosystems

    nur bestätigen. «Das zeigt ganz deutlich die im Bereich

    Bergbau vorhandenen Potenziale, wenn nur alle auf

    das übergeordnete Ziel hinarbeiten – die Erhöhung der

    Produktivität», ist er überzeugt.

    Zeitmanagement als kritischer FaktorStuart Brown, Operations Coordinator bei Dawson

    Mine, war bei der Realisierung des Fuhrpark-

    bewirtschaftungssystems von Leica Geosystems eben-

    falls stark involviert. Für ihn sind Sicherheit und Wirt-

    «Der Erfolg beim Bergwerk-projekt Dawson Mine zeigt auf,welche bedeutende Rolle MachineAutomation Lösungen von Leica Geosystems zukünftig imBergbau haben werden.»

    Geoff Baldwin, Vice President Machine Automation Mining,

    Leica Geosystems.

    >>

  • 6 | Reporter

    schaftlichkeit die zentralen Faktoren im Bergbau, so-

    dass Zeit- und Ressourcenmanagement die kritischen

    Punkte sind.

    «Dank Leica Geosystems verstehen unsere Mitarbeiter

    nun besser, wie sehr das Thema «Zeit» die Effizienz unse-

    res Maschinenparks beeinflusst. Wir bekommen die be-

    einflussbaren Verzögerungen besser in den Griff. Verlieren

    wir produktive Zeit bei einer Maschine oder Maschinen-

    gruppe, müssen wir den Grund unbedingt kennen.»

    Gemäss Stuart Brown haben sich die umfassenden

    Informationen und die hohe Genauigkeit der Lösungen

    von Leica Geosystems auch kürzlich bei einem internen

    Projekt von Anglo Coal Australia als sehr nützlich

    erwiesen. «Es ist ausschlaggebend zu wissen, wie viel

    Zeit wir effektiv verlieren, und ob dieser Verlust durch

    Mittagspausen, Auftanken, zu wenig oder zu viele

    LKWs verursacht wurden. Dank des Bewirtschaftungs-

    systems von Leica Geosystems erhalten wir heute all

    diese notwendigen Informationen», ergänzt er.

    Stuart Brown glaubt, dass es Rückmeldungen in Echt-

    zeit dem Unternehmen auch ermöglichen, über das

    Intranet die eigene Produktivität mit jener anderer

    Bergbauunternehmen zu vergleichen. Damit kann die

    Produktivität auf einer ganz anderen Ebene gemessen

    werden.

    Überlegene Maschinenparkverwaltung«Vom Steuerraum aus kann ich auf dem Bildschirm

    genau sehen, wo sich unsere Fahrzeuge auf dem

    Gelände befinden. Angezeigt werden auch Verzöge-

    rungen, Pannen und wie wirtschaftlich unser Unter-

    nehmen arbeitet», beschreibt Disponent Neil Pollard

    die Vorteile des neuen Echtzeit-Systems.

    «Mit den nun zur Verfügung stehenden Daten können

    wir LKWs auf dem gesamten Gelände austauschen und

    dorthin dirigieren, wo sie gerade benötigt werden. Sie

    können wirtschaftlicher eingesetzt werden, bevor

    unsere Überwachung draussen auf dem Gelände die

    Probleme überhaupt bemerkt», erklärt er.

    >>

  • Das Magazin der Leica Geosystems | 7

    Ich muss ziemlich beeindruckt aussehen, wie ich

    so dastehe – in diesem riesigen Loch in der Erde.

    Vor mir eine 350 Meter hohe Böschung, hinter

    mir gigantische Schaufelradbagger und unter

    meinen Füssen Milliarden Tonnen von Braunkoh-

    le. Mein Begleiter jedenfalls lächelt verständnis-

    voll und meint, dass auch er immer noch faszi-

    niert sei von diesem Anblick.

    Der Ort, an dem ich stehe, ist die unterste Sohle des

    Tagebaus Hambach der RWE Power AG bei Köln. Mit

    einer Jahresförderung von rund 40 Millionen Tonnen

    Braunkohle gehört er zu den leistungsstärksten Tage-

    Und es bewegt sich doch…

    >>

    Peter Göllner von RWE Power (Mitte)

    und Leica Geosystems Support

    Engineer Heiner Gillessen (links)

    vor einer der riesigen Maschinen im

    Tagebau Hambach.

    von Gernot Bilz

  • 8 | Reporter

    bauen in Deutschland. Er deckt etwa 20 Prozent der

    gesamtdeutschen Jahresproduktion ab. Die hier ge-

    wonnene Braunkohle wird über die betriebseigene

    Hambachbahn direkt in die umliegenden Kraftwerke

    zur Stromerzeugung transportiert.

    Um in diesem 30 Quadratkilometer grossen Areal

    überhaupt an Kohle zu kommen, muss zuerst rund

    200 Meter tief gegraben werden. Das besorgen acht

    gigantische Schaufelradbagger, von denen jeder täglich

    240 000 Kubikmeter Abraum wegschafft. Über kilo-

    meterlange Förderbänder und Absetzer wird dieses

    Material dort wieder aufgefüllt, wo früher abgebaut

    wurde. Nur neben dem ersten Aushub – dort wo 1978

    alles begann – türmt sich die einzige Erhebung in der

    Landschaft, die man schon von Weitem sieht, die mitt-

    lerweile begrünte Sophienhöhe.

    All diese Details erklärt mir mein Begleiter Peter Göll-

    ner. Der Mitarbeiter in der Stabsabteilung des Tage-

    baus Hambach weist mich auch auf die Prismen hin,

    die überall in der steil aufragenden Randböschung vor

    mir verteilt sind. Sie gehören zum geodätischen Über-

    wachungssystem GeoMoS von Leica Geosystems. Die

    Beobachtung und Kontrolle von Böschungsverformun-

    gen sind ein unverzichtbarer Teil der Standsicherheits-

    beurteilung von grossen Tagebauböschungen und

    daher wichtige Grundlage einer modernen Tagebau-

    technologie, erklärt mir Peter Göllner.

    Wie genau GeoMoS im Tagebau Hambach eingesetzt

    wird und warum die RWE Power von Anfang an auf Lei-

    ca Geosystems vertraut hat, erklärt Peter Göllner im

    folgenden Interview.

    Was macht Leica GeoMoS im Tagebau Hambach?

    Göllner: Mit GeoMoS beobachten wir vollautomatisch

    die Tagebau-Randböschung und ihr Verformungs-

    verhalten als Grundlage zur Beurteilung der Standsi-

    cherheit. Dazu haben wir Punkte in der Böschung ver-

    markt, die mit automatischen Totalstationen von Leica

    Geosystems abgefahren, gemessen und beobachtet

    werden. Dank Leica GeoMoS können wir heute diese

    Messdaten grafisch darstellen und die Ergebnisse

    schnell und qualifiziert beurteilen.

    Wie kam es zur Zusammenarbeit mit Leica Geo-

    systems?

    Göllner: GeoMoS selbst entstand aus einer Zusam-

    menarbeit mit Leica Geosystems und hat unsere

    Eigenentwicklung abgelöst, die wir seit 1982 im Ein-

    satz hatten. Wir haben einfach aus den Erfahrungen

    und Problemen gelernt, mit denen wir im Laufe der

    Zeit konfrontiert waren. Wir haben einen kompetenten

    und verlässlichen Partner gesucht, der unsere hohen

    Anforderungen qualifiziert realisieren konnte. Das

    System sollte natürlich das können, was wir schon hat-

    ten und zusätzlich einiges mehr. Unser Ziel war eine

    universelle Lösung, die unternehmensweit bei RWE

    Power einsetzbar ist. Deshalb wurde ein offenes

    System entwickelt, welches auch für Deformations-

    messungen geeignet ist, das heisst offen gegenüber

    angeschlossenen Messgeräten und offen in der EDV-

    Anbindung. Also genau das, was wir an Leica GeoMoS

    so schätzen.

    Was sind die Vorteile von Leica GeoMoS?

    Göllner: Es ist – je nach Anforderung – mit verschiede-

    nen Geräten einsetzbar und sehr einfach zu bedienen:

    Wenn man sich einmal eingearbeitet hat, verfügt man

    über einen übersichtlichen Ablauf. Der ganz grosse

    Vorteil ist die direkte Bereitstellung und Analyse der

    Messergebnisse. Ich habe somit alles aus einer Hand:

    Die Messung, die Steuerung und die Präsentation der

    Ergebnisse – also den ganzen Arbeitsablauf zur Über-

    wachung. Der Tachymeter ist in einer mobilen Mess-

    station im Tagebau montiert und misst von dort vollau-

    tomatisch. Er ist eine unabhängige Einheit mit eigener

    Stromversorgung und eigenem Auswerterechner. Soll-

    te also die Verbindung zur zentralen Server-Datenbank

    unterbrochen sein, arbeitet die Station lokal weiter

    und überträgt die Daten später.

    Was genau misst Leica GeoMoS an der Böschung?

    Göllner: Wir haben rund 200 Prismen in der Rand-

    böschung verteilt. Wir stellen grosse Anforderungen an

    Leica GeoMoS bei RWE PowerGeodätisches Monitoring System

    Ziel: Erkennen von Entlastungsverformungen, laufende

    Überwachung der Randböschung

    Installation: 2002

    Software: GeoMoS Professional, Server, Analyzer, Remote

    Instrumente: Leica TCA1201M, Leica TM1100 plus

    DI3000, Prismen

    Weitere Einsatzbereiche: Überwachung von Stau-

    dämmen, Baugruben, Felsstürzen, Brücken

    >>

  • Das Magazin der Leica Geosystems | 9

    die verwendeten Messgeräte – die Totalstation Leica

    TCA1201M mit ihrer hohen Reichweite ist für diese

    Anwendung ideal. Der Messcontainer befindet sich in

    einer Entfernung von ca. zwei Kilometern zur Rand-

    böschung. Wir sind in der Lage, einen einzelnen Punkt

    auf weniger als einen Zentimeter genau zu messen.

    Das Messsystem arbeitet kontinuierlich und benötigt

    für einen Messdurchgang aller Punkte etwa 45 Minu-

    ten. Durch das Mitteln oder Filtern dieser Daten in

    GeoMoS erreichen wir eine Genauigkeit von weniger

    als fünf Millimeter.

    Was passiert jetzt, wenn es zu Abweichungen von

    Ihren Grenzwerten kommt?

    Göllner: Wir vergleichen die aktuell gemessene Stre-

    cke mit zwei Schrankenwerten, die zeitlich etwas

    zurückliegen: mit Messwerten der letzten vier Stunden

    und der letzten 24 Stunden. Wenn vorgegebene Dif-

    ferenzwerte überschritten werden, löst Leica GeoMoS

    automatisch eine Warnmeldung aus und wir werden

    aufgefordert, die Situation genauer zu prüfen. Am

    zeitlichen Verlauf der Messwerte kann in einem Weg-

    Zeit-Diagramm erkannt werden, ob es sich bei Bewe-

    gungen um normale Entlastungsverformungen infolge

    von Baggereinsätzen oder möglicherweise beginnen-

    de Bruchverformungen handelt.

    Welche Hard- und Software haben Sie hier unter

    diesen anspruchsvollen Bedingungen im Einsatz?

    Göllner: Wir verwenden Rechner der neuesten Gene-

    ration, GeoMoS selbst läuft hier unter Windows XP – für

    Leica TCA1201M und teilweise noch ältere Tachymeter.

    Die werden aber laufend auf die neueste Leica-Gene-

    ration umgestellt. Man darf nicht unterschätzen: die

    Totalstationen sind bei uns 365 Tage im Jahr pausenlos

    im Einsatz. Aber das halten sie auch aus. Die Daten-

    übertragung zwischen dem Messcontainer im Tagebau

    und der zentralen Überwachung läuft per Funk, wäre

    aber auch über Kabel oder Netzwerk möglich.

    Bringt Ihnen Leica GeoMoS neben mehr Sicherheit

    denn auch wirtschaftliche Vorteile?

    Göllner: Sowohl als auch. Die Beobachtung und

    Zustandsbeurteilung von Böschungsverformungen sind

    unverzichtbare Massnahmen zur Gewährleistung der

    Standsicherheit von Tagebaurandböschungen. Im Rah-

    men dieser Aufgabenstellung haben sich seit nahezu

    zwei Jahrzehnten die automatischen Böschungsbeob-

    achtungssysteme im Praxiseinsatz bewährt. Mit der

    Entwicklung des GeoMoS-Systems wurde der Funktio-

    nalitätsumfang dieser Systeme erheblich erweitert.

    Zusammen mit anderen Echtzeitsystemen sind wir

    nunmehr in der Lage, in Abstimmung mit den zustän-

    digen Behörden, die untere Kohleböschung steiler zu

    stellen. Damit können wir bei höchster Sicherheit mehr

    Kohle gewinnen.

    Welche Rolle spielt für Sie der Kundendienst von

    Leica Geosystems?

    Göllner: Wir arbeiten schon lange, auch vor der Ent-

    wicklung von GeoMoS, mit Leica Geosystems zusammen

    und der Kundendienst ihrer Experten Michael Rutsch-

    mann und Heiner Gillessen lässt nichts zu wünschen

    übrig. Das war uns auch immer wichtig: Wir wollten

    keine «Wald- und Wiesenfirma» als Partner, sondern

    ein renommiertes Unternehmen, das uns neben Hard-

    und Software auch den nötigen Support liefern kann.

    Wir sind auf einen hervorragenden Kundendienst

    angewiesen. Wir können nicht einen Messcontainer

    stilllegen, nur weil ein Messgerät nicht termingerecht

    Braunkohlen-TagebauHambachBetreiber: RWE Power

    Ort: Hambach bei Köln

    Förderleistung pro Jahr: rund 40 Mio. Tonnen Kohle,

    rund 240 Mio. m3 Abraum

    Fläche: 30 km2

    Genehmigter Kohlevorrat (ab 2005): 1,8 Mrd. Tonnen

    Informationen: www.rwe.com

  • 10 | Reporter

    Vulkanbeobachtung mit GPS

    Von Jennifer Forsythe

    Istituto Nazionale Geofisica e Vulcanologia (INGV),

    so heisst das italienische Institut zur Überwachung

    von Vulkanaktivität. Italien ist eine der aktivsten

    Vulkanregionen der Erde, und das INGV steht im

    Bereich Vulkanforschung an vorderster Front. Seit

    einigen Jahren arbeitet das INGV erfolgreich mit

    GPS-Geräten von Leica Geosystems auf dem

    hochaktiven Vulkan Stromboli.

    Dr. Mario Mattia, Chefgeologe beim INGV, und sein

    Team sind dank der GPS-Geräte von Leica Geosystems,

    die kontinuierlich hochpräzise Informationen in Echt-

    zeit über die Bewegungen vor einer Eruption erfassen,

    den Verschiebungen auf dem Vulkan kurz vor mehreren

    Ausbrüchen auf die Spur kommen. Diese Daten erwie-

    sen sich nicht nur als nützlich, um die Sicherheit der

    Inselbevölkerung zu gewährleisten. Sie ermöglichten

    es der Wissenschaft auch erstmals, die Bewegung des

    Berges in den entscheidenden Minuten vor einem Aus-

    bruch zu verfolgen. Das Hauptziel der INGV-Forschung

    besteht darin, mehr über die physikalischen Abläufe zu

    erfahren, die allen vulkanischen Aktivitäten gemein-

    sam sind. Der Einsatz von GPS und die Live-Funk-

    verbindungen zum Vulkan eröffnen der Wissenschaft

    ganz neue Möglichkeiten. «Unsere Arbeit ist ein neuer

    Ansatz in der Vulkanologie. Wir haben das Konzept der

    optischen Beobachtung und der Verwertung von Ge-

    rätedaten aufgegeben. Heute setzen wir auf ein quan-

    titatives Konzept, um die Physik der Abläufe besser zu

    verstehen», erklärt Dr. Mario Mattia.

    Auf einer «Bombe» lebenDer Stromboli ist ein Stratovulkan, also ein Schichtvul-

    kan. Er dominiert die nördlichste Insel des Äolischen

    Archipels und liegt zwischen Sizilien und dem italieni-

    schen Festland. Stratovulkane sind besonders gefähr-

    lich, weil sie zu explosionsartigen Ausbrüchen neigen.

    Obwohl der Berg während seiner Geschichte beinahe

  • Das Magazin der Leica Geosystems | 11

    ununterbrochen aktiv war – einige Chronisten aus dem

    antiken Griechenland erwähnen schon seine konstan-

    te Aktivität – leben auf dieser kleinen Insel im Tyrrhen-

    ischen Meer etwa 350 Menschen in den beiden Dör-

    fern Stromboli und Ginostra.

    Trotz ihrer unbestreitbaren Schönheit ist die Insel

    Stromboli ein gefährlicher Wohnort. Die Vulkanausbrü-

    che sind nicht nur für die beiden Dörfer eine Gefahr.

    Sie können auch verheerende Flutwellen erzeugen, die

    auf den benachbarten Inseln und an der Küste des

    italienischen Festlands grosse Schäden anrichten kön-

    nen. Bei Ausbrüchen im vergangenen Jahrhundert kam

    es immer wieder zu Personen- und Sachschäden.

    Am 28. Dezember 2002, nach 17 Jahren mässiger

    Tätigkeit, brach der Stromboli unvermittelt wieder aus.

    Innerhalb von 30 Minuten erreichte die Lava das einen

    Kilometer entfernte Meer. In den darauf folgenden

    Tagen verursachten zwei Bergrutsche eine zehn Meter

    hohe Flutwelle. Auf Stromboli selbst, aber auch auf

    den Äolischen Inseln und an der Nordküste Siziliens

    richtete sie schwere Zerstörungen an.

    Anpassung von Echtzeit-GPS an einvulkanisches UmfeldAuf Grund dieses Zwischenfalls entschloss sich das INGV,

    ein GPS-Netz zur Echtzeitüberwachung der Bewegun-

    gen des Vulkans zu installieren. Dazu setzten die Wissen-

    schafter Leica SR530-Empfänger ein, die mit Antennen

    Leica AT502 und Leica AT504 ausgestattet waren.

    Der kontinuierliche Betrieb eines Echtzeit-GPS-

    Systems in einem widrigen Umfeld ist mit zahlreichen

    Herausforderungen verbunden. Von grösster Wichtig-

    keit ist die Sicherheit des Personals. Denn neben

    offensichtlichen Gefahr vulkanischer Aktivität war es

    am idealen Standort für die GPS-Referenzstation viel

    zu heiss, als dass sich die Wissenschafter lange genug

    dort aufhalten konnten, um eine konventionelle In-

    stallation vorzunehmen.

    Grundsätzlich sind die Geräte von Leica Geosystems

    den höchsten Umweltanforderungen gewachsen.

    Trotzdem errichtete das INGV einen Stahlbetonbau

    zum Schutz des Systems gegen die Auswirkungen der

    Vulkantätigkeit wie beispielsweise den Auswurf von

    Lockermassen und die extreme Hitze.

    g mit GPS

    >>

    Eine der Leica Geosystems Referenzstationen bei der

    Installation durch die italienischen Geologen.

  • 12 | Reporter

    «Eine neue Station zu installieren ist immer schwierig.

    Wir verfügen jedoch über grosse Erfahrungen auf die-

    sem Gebiet. So konzipierten wir während der Krise

    2002 auf Stromboli eine neue Art ‹selbstinstallieren-

    der› Station besonders für Gebiete, die nicht oder nur

    unter grossen Gefahren zu erreichen sind», berichtet

    Dr. Mario Mattia.

    Die hochpräzisen Positionsdaten werden von GPS-

    Sendern über eine Funkbrücke an das Observatorium

    San Vincenzo im Dorf Stromboli übermittelt, wo sie

    ausgewertet werden. Die Echtzeitdaten ermöglichen

    eine Frühwarnung der Bevölkerung grosser Teile Süd-

    italiens, für die grosse Tsunamis eine potenzielle Gefahr

    darstellen.

    Risiko bleibt bestehenFliessende Lava zerstörte am 15. Februar 2003 trotz

    der Sicherheitsmassnahmen eine Referenzstation. Die

    anderen zwei Geräte lieferten weiterhin wertvolle

    Daten, bis auch sie am 5. April 2003 durch die Lava

    zerstört wurden. Beim Ausfall der Referenzstation

    befürchtete man, dass der Vulkan einen weiteren grös-

    seren Bergrutsch verursachen würde – eine gefährliche

    Bedrohung für die Inselbewohner. Dank der vorhande-

    nen GPS-Daten konnten die Wissenschafter jedoch mit

    Bestimmtheit sagen, dass die Bewegungen keinen

    Bergrutsch in Gang setzen würden. So konnte eine

    grössere Evakuierung vermieden werden.

    Durch die gesammelten Erfahrungen verfügen Wissen-

    schafter, die physikalische Vorgänge bei Vulkanausbrü-

    chen studieren, nun über hochpräzise Echtzeitdaten.

    Diese zeigen die Bewegung bis zum Zeitpunkt einer

    explosionsartigen Eruption auf.

    Automatische Messung von Hangstabilitätmit TotalstationNeben den Referenzstationen wurden auch Totalsta-

    tionen von Leica Geosystems eingesetzt, um an den

    Vulkanhängen platzierte Prismen zu überwachen. Das

    zu diesem Zweck ausgewählte Instrument war eine

    TCA2003 Totalstation in Verbindung mit der GeoMos-

    Monitoring-Software von Leica Geosystems. Das System

    misst 17 strategisch platzierte Reflektoren 48 Mal täg-

    lich bei härtesten Umgebungsbedingungen. Wie bei

    der konventionellen Überwachung ist es auch hier sehr

    wichtig, für unterschiedliche Aufgaben aus einer Reihe

    verschiedener Technologien auswählen zu können.

    Dank moderner Vermessungstechnologie können Wis-

    senschafter heute Bodenverformungen in Echtzeit

    detailliert überwachen. Die erzielbaren Genauigkeiten

    bei der 3D-Positionierung eignen sich sowohl für wis-

    senschaftliche Zwecke als auch für Frühwarnsysteme.

    Das auf Stromboli realisierte System ermöglicht es den

    Zivilschutzbehörden, die durch Vulkanausbrüche und

    die eventuell folgende Flutwelle direkt gefährdete Be-

    völkerung frühzeitig zu warnen und zu evakuieren. Das

    INGV installiert gegenwärtig ein weiteres GPS-System,

    um den wertvollen Forschungs- und Überwachungs-

    dienst weiterzuführen.

    >>

    Istituto NazionaleGeofisica e Vulcanologia

    Das Istituto Nazionale Geofisica e Vulcanologia (INGV) ging

    im Jahr 2000 aus dem Zusammenschluss mehrerer auf dem

    Gebiet der Geophysik und Vulkanologie tätiger italienischer

    Institute hervor. Die Zweigstelle Catania des INGV ist das

    Resultat des Zusammenschlusses zweier Institute: IIV (Inter-

    nationales Institut für Vulkanologie) und Sistema Poseidon.

    Dr. Mario Mattia ist Geologe und beschäftigt sich seit 1995

    mit Vulkanen. Damals arbeitete er mit an der Installation der

    ersten permanenten GPS-Station auf Stromboli. Er hat seit

    dem Beginn seiner Berufskarriere Software und Technologie-

    lösungen für permanente GPS-Stationen auf Vulkanen ent-

    wickelt.

    Das GPS lieferte bis zum Augenblick der Explosion

    weiterhin wertvolle Daten, trotz den extrem widrigen

    Bedingungen.

  • Das Magazin der Leica Geosystems | 13

    Von William Martella und Javier Peñafiel

    IBEREF ist ein unabhängiges Netz fester Referenz-

    stationen in Spanien. Das Konzept stammt vom

    spanischen Planungs- und Systemteam von Leica

    Geosystems und entstand in Zusammenarbeit mit

    zahlreichen Vermessungs- und Kartografieunter-

    nehmen sowie öffentlichen Organisationen, die

    auch für den Betrieb verantwortlich zeichnen.

    IBEREF wurde ins Leben gerufen, um spanischen

    Benutzern eine bis anhin fehlende Dienstleistung

    anzubieten: Ein gemeinsames Netz von GPS-Statio-

    nen. Seit der Gründung und Inbetriebnahme am 1. Juli

    2003 kann jeder Benutzer über eine einzige Webseite

    (www.IBEREF–GPS.com) Echtzeitkorrekturen und Da-

    ten von jeder Station in ganz Spanien herunterladen.

    Die ersten Schritte Im Jahr 1997 wurde die erste Referenzstation «System

    300» in Guipúzcoa errichtet. Weitere 17 Referenzsta-

    tionen in ganz Spanien folgten und bilden heute einen

    Teil des Projekts Iberef. Damals mussten Benutzer bei

    Vermessungsarbeiten noch ihre eigene GPS-Referenz-

    station errichten, um differenzielle Korrekturen zu

    erhalten. Es war nicht einfach, eine Verbindung zum

    IBEREF vernetztSpanien

    Internet herzustellen, und der Zugang zu diesen Daten

    auf einer Webseite war etwas Aussergewöhnliches.

    Um den Kunden einen zusätzlichen Service zu bieten,

    installierte Aticsa – der Vertriebspartner von Leica

    Geosystems in Extremadura – eine Referenzstation in

    Badajoz. Später errichtete Lógica Equipamientos Integ-

    rales, der Vertriebspartner in Galizien, eine weitere in

    La Coruña. Diesmal bot jedoch die Dienstleistung

    einen Mehrwert: Lógica baute die erste GPS-Referenz-

    station in Spanien, welche differenzielle Korrekturen

    unter gleichzeitiger Verwendung eines Funkmodems

    und GSM-Technologie ermöglichte.

    Auf der Grundlage dieses Betriebsmodells standen im

    Jahr 2003 sechs feste GPS-Referenzstationen in Betrieb,

    die Spanien abdeckten. Zu diesem Zeitpunkt legte das

    Planungs- und Systemteam von Leica Geosystems das

    Fundament für einen neuen Service für die spanische

    Vermessungsbranche und ihre Kunden: Iberef, eine

    gemeinsame Plattform. Es ging darum, mit anerkannten

    Unternehmen und Universitäten in Spanien die Zusam-

    menarbeit zu suchen. Die Idee stiess auf Begeisterung,

    die Unterstützung ist bis heute gross. Am 1. Juli 2003

    ging die Webseite von IBEREF (www.IBEREF-GPS.com)

    mit allen Referenzstationen ins Netz. Für jeden Projekt-

    mitarbeiter ist sie eine wichtige Plattform.

    Ausbau mit Technologie von Leica Geosystems In der Folge wurde die grösstmögliche Anzahl Refe-

    renzstationen ins Projekt aufgenommen. In besonders

    interessanten Gebieten werden lokale Netzwerke auf-

    gebaut. Das Ziel ist, homogene Korrekturen in Echtzeit >>

  • Realisierung in drei PhasenLeica Geosystems ist das erste Unternehmen in ganz

    Spanien, das differenzielle Korrekturen über das Inter-

    net übermittelt. Das Projekt gliedert sich in drei Phasen:

    1) Suche nach Partnern und Einrichten von Referenz-

    stationen in Gebieten, in denen ein lokaler oder

    globaler Service angeboten werden muss

    2) Übermittlung von differenziellen Korrekturen von

    jeder Referenzstation über das Internet

    3) Errichten lokaler RTK-Netze zur Übermittlung von

    Korrekturen mit dem Standard RTCM 3.0

    Die beiden ersten Phasen verlaufen gleichzeitig. Jede

    neu ins Projekt aufgenommene Station wird über ein

    IP-Protokoll verwaltet und sendet ihre Korrekturen

    nach der gleichen Methode. Madrid ist bisher das ein-

    zige Gebiet, wo das Errichten lokaler RTK-Netze schon

    begonnen hat.

    So sind diese Netzkorrekturen seit September 2005 ver-

    fügbar. Jedem in dieser Zone mit GPS arbeitenden

    14 | Reporter

    im gesamten Gebiet anzubieten. Vorerst galt es, die

    Stationen über die grossen Distanzen zu verbinden.

    Mit dem Einsatz der Leica GPS Spider Software haben

    die Techniker dieses Problem elegant gelöst. Das Kon-

    trollzentrum bei Leica Geosystems in Madrid kann nun

    über Internet alle Empfänger erreichen.

    >>

    Erfolgreiche Zusammenarbeit trägt Früchte: (von links) Javier

    Peñafiel (Leica Geosystems Spanien), Francisco Sanchez (Junta de

    Andalucia) und Manuel Berrocoso (Universidad de Cadiz).

    «Der Strassenbau hat sich mit IBEREF-GPS markant vereinfacht.» Professor Andrés Seco,

    Universidad Pública de Navarra

  • Benutzer stehen hochpräzise differenzielle Netzwerk-

    Korrekturen für einen Rover-Empfänger zur Verfügung;

    unabhängig von seiner Position innerhalb des Netzes.

    Unterstützung durch Sponsoren und PartnerVon Beginn an ist die Zusammenarbeit mit Unterneh-

    men und Organisationen – vorzugsweise Hochschulen –

    angestrebt worden, um deren technischen Hintergrund

    und ihre Ressourcen ins Projekt einfliessen zu lassen.

    Die erste Anfrage ging an die Technische Hochschule

    Madrid, die Universidad Politécnica de Madrid. Sie über-

    nahm die lokale Projektleitung und verwaltet die Daten

    der anderen Mitglieder des regionalen GPS-Netzes.

    Ähnliche Vereinbarungen gelten mit der Universidad de

    Jaén, der Universidad Pública de Navarra, der Universi-

    dad Politécnica de Barcelona, der Universidad Politéc-

    nica de Huesca und der Universidad de Extremadura.

    Durch das Projekt entdeckten sie neue Forschungsthe-

    men auf dem Gebiet der GPS-Differentialanwendun-

    gen. Überdies ermöglicht das Projekt die praktische

    Nutzung der Forschungsergebnisse, wodurch ein

    öffentlicher Dienst für alle Vermessungs- und Karto-

    grafiebenutzer entstanden ist.

    Arbeiten ohne ReferenzstationBei diesem Projekt ist lediglich ein einziger Rover-Emp-

    fänger erforderlich, wodurch sich eine lokale Feld-

    Referenzstation erübrigt. Dadurch können beteiligte

    Unternehmen die Produktivität erhöhen und ihre

    Betriebskosten beträchtlich senken. José Manuel Gar-

    cía, Geschäftsführer von Alcor Topógrafos und Partner

    bei Iberef, erklärt: «Da wir beinahe 90 Prozent unserer

    Projekte in Madrid mit seinem lokalen Netz durchfüh-

    ren, erzielen wir in diesem Gebiet zentimetergenaue

    Ergebnisse. Die Investition in eine Referenzstation von

    Leica Geosystems und das Mitmachen bei diesem Pro-

    jekt haben sich bezahlt gemacht.»

    Andrés Seco, Professor für Vermessungswesen an der

    Universidad Pública de Navarra und Konzeptionsinge-

    nieur, sagt: «Das Arbeiten mit IBEREF ist ein Muss für

    jeden GPS-Benutzer, der eine hohe Genauigkeit benö-

    tigt. Dieses Projekt erleichtert unsere Arbeit, erspart

    uns Zeit und Kosten und erhöht die Sicherheit. Lässt

    man nämlich die GPS-Referenzgeräte bei der Arbeit im

    Feld stehen, besteht immer die Gefahr, dass sie bei der

    Rückkehr weg sind.» Professor Seco ist davon überzeugt,

    dass ein weiterer Vorteil des Systems die Zeitersparnis

    ist. «Auf einem 15 Kilometer langen Autobahnabschnitt

    müssten Vermesser die feste Referenz an verschiedenen

    Das Magazin der Leica Geosystems | 15

    Stellen entlang der Strasse platzieren. Mit der permanen-

    ten Verfügbarkeit des Netzes IBEREF entfällt dieser Auf-

    wand.»

    Erwartungen an das ProjektSeit der Inbetriebnahme haben sich schon beinahe

    14’000 Personen auf der Internetseite eingewählt. Jede

    Woche werden zwischen 160 und 200 Benutzerkontak-

    te registriert, und diese Zahl wird in den kommenden

    Monaten wohl noch weiter ansteigen. Diese Resultate

    zeigen deutlich den Erfolg des Projekts. Ausserdem ste-

    hen Echtzeitkorrekturen jeder Station für den Benutzer

    im Internet zur Verfügung. Dazu braucht es lediglich

    eine GPRS Verbindung für den Empfang.

    IBEREF wird zum StandardDank IBEREF hat sich eine intensive Zusammenarbeit

    zwischen Leica Geosystems und ihren Kunden entwik-

    kelt. So wird das System allmählich zum Standard für

    diese innovative Technologie und ein Beispiel dafür, wie

    lokale Netze gefördert werden können. Das Projekt

    wäre ohne die Unterstützung öffentlicher Organisatio-

    nen nie möglich gewesen. Zu erwähnen sind: Universi-

    dad Politécnica de Madrid, Universidad Politécnica de

    Huesca, Universidad Politécnica de Extremadura, Depar-

    tamento de Urbanismo de la Diputación Foral de Gui-

    púzcoa, Universidad Pública de Navarra, Universidad de

    Jaén, Universidad Politécnica de Barcelona sowie private

    Unternehmen wie Alcor Topógrafos, La Técnica, ACRE,

    Grafos, ATICSA und INSTOP.

    Die anspruchs-

    volle Technik im

    Griff haben

    David Fernandez

    (Leica Geosystems)

    und Faustino

    Gainzarain

    (Diputación Foral

    de Vizcaya)

  • 16 | Reporter

    «Guided by VMT» – Dieses Gütesiegel zeichnet

    mittlerweile 400 Tunnelbauprojekte auf der ganzen

    Welt aus. Die VMT GmbH Gesellschaft für Vermes-

    sungstechnik mit Sitz im Süddeutschen Bruchsal

    entwickelt seit 1994 höchst erfolgreiche Navi-

    gationssysteme für Tunnelbohrmaschinen. Total-

    stationen von Leica Geosystems liefern dafür die

    exakten Messwerte – und das unter extremsten Be-

    dingungen, wie Geschäftsführer Manfred Messing

    erklärt.

    Was genau macht die VMT unter der Erde?

    Messing: Wir stellen Navigationssysteme für Tunnel-

    baumaschinen her. Diese Steuerleitsysteme geben die

    Position der Tunnelbohrmaschine bezogen auf die

    Sollachse an. Aufgrund dieser Positionsangabe sieht

    der Schildfahrer, ob er Abweichungen zur Sollachse

    hat und kann gegensteuern. Zur Zeit sind 81 Gross-

    maschinen und 20 kleine Lösungen mit Totalstationen

    von Leica Geosystems weltweit im Einsatz.

    Was verstehen Sie unter kleinen Lösungen?

    Messing: Der Bereich Micro Tunneling beginnt für uns

    bei 800 Millimeter Nennweite, wo das ganze Instru-

    mentarium eingebaut werden muss. Zum Glück geht

    das heute servomotorisch, also automatisch. Der

    Rohrvortrieb, wie dieses Tunnelbohrverfahren genannt

    wird, funktioniert wie ein Repetitionsverfahren. Es

    werden Rohre in den Schacht hinuntergelassen und

    eine Hauptpresse drückt sie gemeinsam mit der Bohr-

    maschine nach vorn. So werden Tunnels bis zwei Kilo-

    meter Länge in den Untergrund gedrückt. Das ist alles

    andere als einfach!

    Wie steuern Sie hier den Rohrvortrieb?

    Messing: Das ist bei diesem Verfahren extrem kom-

    plex, da sich das ganze Vermessungsnetz ständig

    bewegt. Es werden also laufend diese schwer kontrol-

    lierbaren Rohrvortriebsbewegungen in sechs Freiheits-

    graden sensiert, gemessen und für eine genaue Posi-

    tionsanzeige umgerechnet. Wir sind sehr stolz darauf,

    dass wir dieses anspruchsvolle Verfahren weiterent-

    wickelt und automatisiert haben.

    Funktioniert dieses Verfahren auch bei grossen

    Tunnels?

    Messing: Im Gegensatz zum Rohrvortrieb gibt es bei

    grösseren Maschinen das Tübbingausbauverfahren

    oder Segmental Ligning. Hier wird der Bohrkopf mit

    etwa 12 Meter Durchmesser rund 2,50 Meter pro Takt

    vorgetrieben. Das dauert je nach Gesteinsklasse zwi-

    schen 20 Minuten und 2 Stunden. Dann werden ein-

    zelne Segmente, die Tübbinge, bis direkt hinter die

    Maschine angeliefert und im Tunnel hinter der Maschi-

    ne zum Ring zusammengebaut. Wenn der dann sitzt,

    drückt sich die Maschine am Ring ab und bohrt sich

    weiter vor, während hinten die nächsten Ringsegmen-

    te angeliefert werden.

    Welche Rolle spielt hier Ihr Navigationssystem?

    Messing: In der Steuerkabine der Bohrmaschine

    befindet sich ein Bildschirm. Darauf kann der Schild-

    fahrer die Position der Maschine in Bezug auf die Soll-

    achse ablesen, ob er in der Höhe ein oder drei Zenti-

    meter abweicht oder in welche Richtung seine

    Maschine schaut. Um diese Position anzeigen zu kön-

    nen, gibt es Signale von der hinten im Tunnel fix instal-

    lierten Totalstation, von der Zieleinheit vorne auf der

    Maschine, von Inklinometern, die die Neigung oder

    Verrollung der Maschine anzeigen, Signale aus der

    Maschine selbst und die Orientierung auf Referenzzie-

    le. All diese Daten werden von der Rechnereinheit

    umgewandelt und auf dem Bildschirm für den Fahrer

    einfach verständlich dargestellt.

    Massgenauer Ausbruch vonTunnelprofilen

    von Gernot Bilz

  • Totalstation

    Prisma

    Inklinometer

    Inklinometer

    Tunnel

    Prisma

    Tunnel- vortriebs-maschine

    Prisma

    Zieltafel ELS

    Das Magazin der Leica Geosystems | 17

    Was macht Ihr Navigationssystem so einzigartig?

    Messing: Sicher die Genauigkeit von 1–2 Zentimetern, und das bei

    den extremen Vibrationen und schlechten Sichtverhältnissen im

    Tunnel. Und in der Verfügbarkeit: während eines Vortriebs liefert

    unser Leitsystem dem Schildfahrer nahezu in Echtzeit die aktuelle

    Positionsanzeige. Heute, bei Tagesleistungen von über 50 Metern

    und Durchmessern von 12 Metern und mehr, muss ein Schildfahrer

    wirklich laufend wissen, wo er ist, damit er sich mit dieser zig

    Tonnen schweren Tunnelbohrmaschine nicht verfährt.

    Was genau machen die Leica Geosystems Totalstationen

    als Teil Ihres Systems?

    Messing: Nehmen wir den Gotthard-Basistunnel als Beispiel: Dort

    haben wir feststehende Totalstationen an der Wand in Bereichen,

    wo die Belastungen nicht so gross sind. Diese feststehenden

    Stationen messen permanent Stationen in stark beanspruchten

    Bereichen ein – also dort, wo gebohrt wird – und wo die Totalstatio-

    nen mit der Vortriebsanlage mitwandern. Während der Bohrpausen,

    also in kurzen Zeitfenstern von zwei Minuten, kann die feststehen-

    de Station die Totalstation auf der Vortriebsanlage detektieren und

    einmessen. Dieses Einmessen des vorderen Theodoliten durch

    die feststehende hintere Totalstation wiederholt sich

    in etwa 23 000 Mal und fertig ist der Gotthard-Tunnel.

    Welche Totalstationen von Leica Geosystems sind

    unter diesen extremen Bedingungen im Einsatz?

    Messing: Die Geräte auf den Abbaumaschinen sind

    extremen Belastungen ausgesetzt und müssen Dampf,

    Luft, Spritzbeton, Zement, Öl, allen möglichen Chemi-

    kalien und grossen Erschütterungen standhalten. Mit

    der aktuellen Totalstation Leica TPS1200 als Trägerge-

    rät haben wir bisher sehr gute Erfahrungen bezüglich

    Robustheit gemacht. Weltweit haben wir bis heute

    fast 300 Leica-Totalstationen im Einsatz, allein im ver-

    gangenen Jahr haben wir 40 Systeme ausgeliefert. Und

    die müssen einiges aushalten, da kommt die sprich-

    wörtliche Leica Geosystems Qualität schon zum Tragen.

    «Der weltweit hervorragendeService und Support von Leica Geosystems ist für uns imTunnelbau entscheidend.» Manfred Messing, VMT

    Die laufende Messung der

    Position der Tunnelvortriebs-

    maschine durch eine Total-

    station garantiert die exakte

    Bohrleistung.

  • 18 | Reporter

    Von Graham Wirth

    Leica Geosystems Machine Automation ist bei

    Strassenbelagsarbeiten weltweit im Einsatz. Das

    australische Tiefbauunternehmen Baulderstone

    Hornibrook Pty Ltd baut gegenwärtig für das Tief-

    bauamt des Staats New South Wales (NSW Roads

    and Traffic Authority, RTA) die Pazifikroute Nabiac

    im Osten des Landes aus.

    Das Strassenbauprojekt umfasst den Ausbau eines

    zehn Kilometer langen Teilstücks der Pazifikroute zu

    einer vierspurigen Fahrbahn. Dazu gehören auch Brü-

    ckenbauten und das Anlegen der zugehörigen lokalen

    Strassen. Der Strassenaufbau besteht aus einem Un-

    tergrund mit stabilisiertem Material sowie einer Ober-

    schicht aus unbewehrtem Beton, durchgehend bewehr-

    tem Beton sowie stahlarmiertem Beton.

    Der Trimmer Gomaco 9500 und die Betondeckenferti-

    ger Wirtgen SP1600 und Wirtgen SP500 von Baulder-

    stone Hornibrook sind mit Maschinesteuerungen

    LMGS-S 3D von Leica Geosystems ausgerüstet. Bau-

    leiter Steve Glover meint: «Der Einsatz der Leica Geo-

    systems-Steuerungen hat die Bewirtschaftung und die

    Leistung bei den Belagsarbeiten drastisch verbessert.

    Dabei können wir die strengen Toleranzanforderungen

    von RTA immer einhalten.»

    Das Auftragen des stabilisierten Untergrunds ist nor-

    malerweise ein sehr maschinen- und arbeitsintensiver

    Vorgang. Vermesser müssen abstecken, Bodenverdich-

    ter und Planiermaschinen kommen zum Einsatz, und

    eine Equipe von zwei bis drei Personen muss die Richt-

    schnüre spannen. Wegen der Stabilisierung des Unter-

    grunds sind normalerweise Zeitbeschränkungen ein-

    zukalkulieren. Die Planiermaschinen müssen nämlich

    das Material vor dem Abbinden ausebnen, weil die End-

    bearbeitung sonst sehr schwierig wird. «Mit dem

    LMGS-S 3D-System von Leica Geosystems auf dem

    Gomaco-Trimmer erübrigt sich das Stecken von Stäben

    wie auch das Schnurspannen», sagt Steven.

    Schnurloser Strassenbau

    Luftaufnahme der in Bau befindlichen

    Pazifikautobahn Nabiac

  • Das System hat die Wirtschaftlichkeit beim Einbringen

    des Untergrunds markant verbessert. Jetzt erhält der

    Belagsverantwortliche die konstruktiven Strassendaten

    auf einer Speicherkarte. Er alleine ist für das Aufstellen

    und die Fortbewegung der Leica Geosystems Total-

    station verantwortlich – und das im Einmannbetrieb.

    Die Totalstation wird auch dazu benutzt, um an der

    ausgeebneten Oberfläche fortlaufend Stichkontrollen

    durchzuführen. Kleinere Höhenanpassungen können

    so sofort ausgeführt werden.

    Präzision bringt EinsparungenAuf den Untergrund werden zwei Betonschichten

    gelegt. Für die erste, 150 Millimeter dicke Schicht

    Magerbeton werden rund 34000 Kubikmeter benötigt.

    Auf diese Schicht kommen dann 250 Millimeter unbe-

    wehrten Betons (38000 Kubikmetern) und die Schicht

    durchgehend bewehrten Betons mit einer Dicke von

    220 Millimetern. Die Vorteile durch die hochpräzise

    3D-Maschinensteuerung sind offensichtlich: Die Ein-

    haltung dieser Schichtdicken ist äusserst wichtig, da

    das Einsparen von nur wenigen Millimetern über die

    Gesamtlänge der Strasse die Materialkosten von Baul-

    Das Magazin der Leica Geosystems | 19

    derstone Hornibrook spürbar verringert. Das Leica

    LMGS-S kann auf einfachste Weise auf beiden Maschi-

    nenmodellen – Gomaco wie auch Wirtgen – betrieben

    werden. Der für Schwerbetrieb angepasste Maschi-

    nen-PC Leica MPC4 ist auf dem Betondeckenfertiger

    Wirtgen SP montiert und mit dessen SPS-Steuerung

    verbunden. Die 3D-Konstruktionsdaten werden auf

    den MPC4 geladen. Nach dem Ein- und Ausrichten der

    Totalstationen werden diese innerhalb des Projekt-

    gitters koordiniert. Sind die Geräte und die Konstruk-

    tionsdaten einmal eingestellt und geladen, kommt die

    Maschine zum Einsatz. Die Totalstationen werden auf

    die beiden Prismen beidseits der Betoniermaschine

    gerichtet, wozu die ATR-Technologie von Leica Geo-

    systems eingesetzt wird.

    Die Totalstationen übermitteln über eine Funkverbin-

    dung Echtzeitkoordinaten der Prismapositionen zurück

    zum Maschinen-PC MPC4. Die Angaben zur Koordina-

    tenposition des Betondeckenfertigers werden während

    des gesamten Vorgangs laufend innerhalb des Kons-

    Der durch das System Leica LMGS-S 3D gesteuerte

    Wirtgen SP1600 beim Auftragen eines 10,5 Meter

    breiten Fahrbahnbelags.

    Der Trimmer Gomaco 9500, ge-

    steuert durch das System LMGS-

    S 3D von Leica Geosystems.

    >>

  • 20 | Reporter

    truktionsmodells aktualisiert. Die Totalstationen verfolgen

    die Bewegung der Maschine kontinuierlich bis zu acht Mal

    pro Sekunde. In wenigen Millisekunden misst der Leica

    MPC4 die Echtzeitkoordinatendaten und vergleicht sie mit

    den Konstruktionswerten. Entsprechend steuert der Com-

    puter sowohl den Lenkungseinschlag wie auch das Raupen-

    niveau des Betondeckenfertigers.

    Das LMGS-S-System von Leica Geosystems verfügt über ein-

    zigartige Vorteile. Die D45-Modelldaten liegen im einfachen

    ASCII-Format vor und können von den meisten CAD-Syste-

    men übernommen werden. Sie können Radien oder Kurven-

    überhöhungen automatisch auf Grund der Konstruktions-

    modelldaten aufnehmen.

    Das Leica LMGS-S auf den Betondeckenfertigern Wirtgen-SP

    hat die Steuerung, Leistung und Sicherheit bei den Beton-

    belagsarbeiten verbessert. «Unsere Vermesser brauchten

    früher Stunden für das Abstecken vor dem Betonieren.

    Dabei kam es öfters vor, dass die Markierungen am Tag des

    Betoneintrags durch die zahlreichen LKWs, welche den Be-

    tondeckenfertiger versorgen, beschädigt wurden. Dabei war

    nicht immer klar, welche gelitten hatten. Mit dem schnurlo-

    sen Betonieren der Fahrbahn ist diese Gefahr gebannt, und

    die spezifizierten Oberflächenniveaus werden direkt durch

    die Maschine eingehalten – dank dem 3D-System von Leica

    Geosystems. Früher mussten wir zwei Leute einsetzen, um

    die Schnüre zu spannen und ihre Lage zu sichern. Heute

    erübrigen sich diese Arbeiten», zeigt sich Steven Glover

    begeistert von den Einsparungen.

    Überzeugende QualitätWährend die neue Strasse gebaut wird, schlängelt sich die

    zweispurige Pazifik-Überlandstrasse immer noch durch das

    Baugelände. Eine solche Situation schränkt die Arbeit bei

    der traditionellen Schnurmethode für die Betondeckenfer-

    tiger stark ein und ist auch ein konstantes Sicherheitsrisiko.

    Steven Glover ist überzeugt, dass sich Lieferrhythmus und

    Verkehrssicherheit während der Belagsarbeiten stark ver-

    bessert haben, seit die Fertiger – ohne die Logistikschwie-

    rigkeiten bei der herkömmlichen Methode – mit Beton und

    anderen Materialien versorgt werden können.

    Die Firma Baulderstone Hornibrook lobt auch die fantas-

    tische Oberflächenqualität des fertigen Belags, die durch

    den Einsatz des Systems Leica LMGS-S bei diesem wichti-

    gen Infrastrukturprojekt ermöglicht wurde. Nicht nur hat

    sich die Wirtschaftlichkeit bei den Belagsarbeiten verbes-

    sert. Die auf den Betoniermaschinen montierten Systeme

    LMGS-S von Leica Geosystem haben dem Unternehmen

    auch einen Wettbewerbsvorteil verschafft.

    >>

  • Ein kleines WunderVon Petra Ammann

    «Die neue Leica DISTO™ Generation ist so klein,

    dass sie sogar in meine Hemdtasche passt. Das

    kommt bei unseren Kunden hervorragend an!»

    freut sich Klaus Brammertz, Leiter der Division

    Measuring Tools bei Leica Geosystems, über den

    Erfolg seiner neuen Laser-Distanzmessgeräte.

    Die Modelle Leica DISTO™ A3 und A5 setzen

    bezüglich Handlichkeit und Benutzerfreundlich-

    keit tatsächlich neue Massstäbe.

    Fast so klein wie ein Handy und ebenso einfach zu

    bedienen: das sind Hauptmerkmale des Basismodells

    Leica DISTO™ A3. Direkttasten zum Addieren und Sub-

    trahieren sowie zur Flächen- und Volumenberechnung

    machen Messen kinderleicht. Neu sind die Minimum-

    und Maximummessfunktion. Diese sind vor allem für ho-

    rizontale Messungen ohne Stativ oder zum Abstecken

    von Entfernungen unerlässlich. So wird die Verwendung

    des «Kleinsten» zum reinen Messvergnügen.

    Dank der neuen Power Range Technology™ sind sogar

    Messungen bis zu 80 Meter ohne Zieltafel möglich, mit

    Zieltafel 100 Meter, beim Leica DISTO™ A5 sogar 200

    Meter. Einfach auf Knopfdruck und sekundenschnell

    misst der Leica DISTO™ A3 Distanzen mit einer Genau-

    igkeit von ± 3 mm. Die eingebaute Libelle und die kom-

    pakte Bauform ermöglichen es, das Gerät auch als

    Wasserwaage zu verwenden. Damit ist das Ausrichten

    von Gegenständen wie z.B. Steckdosen einfach mög-

    lich. Es muss auch nicht mehr jedes Messergebnis

    sofort notiert werden. Der Speicher zeigt die letzten

    20 Messergebnisse und deren dazugehörigen Infor-

    mationen (z.B. Fläche, Referenz) an.

    Das Mass aller Dinge: der Leica DISTO™ A5Praktische Funktionen, präzise Messergebnisse bis

    200 Meter und das coole Design: aus diesen Gründen

    findet der Leica DISTO™ A5 seit seiner Einführung

    reissenden Absatz. Profis schätzen besonders die prak-

    tischen Features: die häufigsten Berechnungsfunktionen

    wie Raumumfang, Wand- und Deckenflächen sind über

    Direkttasten schnell und einfach aufrufbar.

    Das einzigartige multifunktionelle Endstück ist ausklapp-

    bar und der eingebaute Sensor erkennt automatisch die

    richtige Referenz. Stabiles Messen ab Kanten oder von

    Ecken aus ist damit so einfach wie noch nie. Der einge-

    baute Fernrohrsucher besitzt eine optische zweifach-

    Vergrösserung, was den Leica DISTO™ A5 zum verläss-

    lichen Partner für lange Messdistanzen bis 200 Meter

    mit Zieltafel macht. In Kombination mit der indirekten

    Höhen- und Weitenmessung ist er das ideale Mess-

    gerät im Aussenbereich.

    Das Magazin der Leica Geosystems | 21

  • 22 | Reporter

    Leica Geosystems übernimmt CAD-Software-Anbieter FieldDesigner

    Leica Geosystems hat das kanadische Unternehmen

    FieldDesigner Inc. mit Sitz in Montreal übernommen.

    FieldDesigner ist Spezialist im Bereich von CAD-

    basierten Software-Lösungen für die Erfassung von

    Felddaten, die belieferten Marktsegmente reichen von

    Vermessung über Bau bis hin zur Architektur.

    «Die Erfassung und Visualisierung von GIS- und Ver-

    messungsdaten direkt im Feld wird immer wichtiger,

    und so wird der Bereitstellung eines integralen logi-

    schen und physischen Datenflusses vom Feld direkt ins

    Büro ein immer höherer Stellenwert zugemessen.

    Intelligente Lösungen für die Anwendung im Feld er-

    höhen die Produktivität über

    die gesamte Wertschöp-

    fungskette», erklärt Clement

    Woon, Präsident der Division

    Geosystems. «Leica Geosy-

    stems bietet bereits jetzt mit

    der Leica MobileMatriX Soft-

    ware eine Feldlösung für GIS-

    Anwender und Vermesser,

    die auf der ArcGIS-Plattform

    basiert. Die CAD-basierende

    Produktpalette von Field-

    Designer ergänzt und erwei-

    tert unser Angebot im

    Bereich der mobilen Lösun-

    gen.»

    Leica Geosystems hat vom Meteorological Bureau

    der chinesischen Provinz An-Hui den Zuschlag für

    die Errichtung eines Datenzentrums und die Lie-

    ferung von mehreren GPS-basierten meteorologi-

    schen Stationen erhalten.

    Die östlich von Shanghai liegende Provinz An-Hui er-

    streckt sich über eine Fläche von 130’000 Quadratkilo-

    metern. 59 Millionen Menschen leben in diesem Gebiet,

    das von den Flüssen Jangtse und Huai geprägt ist.

    Mit diesem Projekt soll ein in Echtzeit und kontinuierlich

    arbeitendes GPS/PWV-Datenanalyse-System aufgebaut

    werden, mit dem die Ionosphäre überwacht werden

    kann. Ziel ist die Erforschung der Wasseraufnahme-

    schwankungen in der Atmosphäre, sowie deren Wech-

    selbeziehungen mit dem Klima. Mit den gewonnenen

    Daten will man die Zuverläsigkeit von Wetterprognosen

    erhöhen, was einen wichtigen Schritt zur Verhinderung

    von Naturkatastrophen bedeuten würde.

    Das System besteht aus Empfängern Leica GRX1200

    Pro GPS, Antennen, einer bestehenden Datenkommu-

    nikationsinfrastruktur, automatischen meteorologischen

    Messfühlern und der Software Leica GPS Spider, sodass

    die Daten automatisch erfasst, gesammelt, admini-

    striert und analysiert werden.

    GPS-Netz in An-Hui, China, zur Erforschung derAtmosphäre

    US-Hauptsitz bei AtlantaIn der Nähe von Atlanta, in Norcross, Georgia, 5051

    Peachtree Corners Circle liegt der neue amerikanische

    Hauptsitz von Leica Geosystems. In dem rund 9000 m2

    großen Gebäude sind etwa 140 Beschäftigte des

    Unternehmensbereichs Geospatial Imaging, 40 Ange-

    stellte aus dem Unternehmensbereich Geosystems,

    sowie mehrere Mitarbeiter aus dem Unternehmens-

    bereich Measuring Tools (DISTO) untergebracht. Der

    neue Hauptsitz übernimmt auch unternehmensinterne

    Funktionen, wie Human Resources, Buchhaltung und

    Finanzwesen für andere Unternehmen.

  • Leica Builder: Der Theodolit für BaufachleuteDer Leica Builder ist speziell auf die Bedürfnisse von

    Baufachleuten abgestimmt. Robust trotzt er Wind,

    Wetter und Schmutz, er ist leicht zu transportieren und

    vor allem extrem einfach zu bedienen – und das spart

    viel Arbeitszeit. Egal ob man schnell abstecken oder

    loten, Aufmasse, Winkel, Steigung oder Gefälle bestim-

    men will, oder auch Laserdistanz- und Winkelmessung

    kombinieren, gemessene Daten oder Planungsinfor-

    mationen speichern und abrufen: Die drei Modelle des

    Leica Builder halten für jede Anforderung auf der Bau-

    stelle genau die richtige Lösung parat.

    Tunneldokumentation und Analyse mit demneuen Leica TMS Tunnelscan. TMS Tunnelscan ist das neue Systemmodul für Tun-

    nelscanning innerhalb der Leica TMS Produktfamilie.

    Kombiniert mit dem bildgebenden Hochleistungs-

    Scanner Leica HDS4500, ermöglicht TMS Tunnelscan

    die lückenlose Bestandsdokumentation und Analyse

    von Tunnelbauwerken. Dabei liefert das System alle

    entscheidenden Informationen – während der Vor-

    triebsarbeiten, der Fertigstellung des Tunnelausbruchs,

    der Sicherung, beim Abschluss des Tunnelrohrbaues

    und bei der Inbetriebnahme. Davon profitieren Tunnel-

    bauer, Bauherr und Planer, und nicht zuletzt auch der

    Vermesser.

    Kalender

    NewsSolutionTRACKER

    >>

    >>

    >>

    März 20061.–3. März, 2006

    San Diego, CA, USA

    Utility Construction EXPO 2006

    2.–12. März 2006

    Brüssel, Belgien

    Batibouw 2006

    6.–11. März 2006

    Bilbao, Spanien

    24BIEMH 2006 – 24. Spanish

    Machine Tool Biennial

    27.–31. März 2006

    Paris, Frankreich

    Control France – Industrie

    Paris 2006

    27.–30. März 2006

    Los Angeles, CA, USA

    WESTEC 2006 Advanced

    Productivity Exposition

    27.–28. März 2006

    Houston, TX, USA

    Spar 2006 Conference

    29.–30. März 2006

    Coventry, Grossbritannien

    World of Geomatics

    Mai 200623.–25. Mai 2006

    W. Springfield, MA, USA

    EASTEC 2006

    Juni 20067.–8. Juni 2006

    Novi, MI, USA

    Quality Expo Detroit

    September 20066.–13. September 2006

    Chicago, Illinois, USA

    IMTS 2006

    Oktober 20066.–13. Oktober 2006

    München, Deutschland

    FIG Congress

    10.–12. Oktober 2006

    München, Deutschland

    Intergeo

    Impressum

    Reporter: Kundenzeitschrift der Leica Geosystems AG

    Herausgeber: Leica Geosystems AG, CH-9435 Heerbrugg

    Redaktionsadresse: Leica Geosystems AG,CH-9435 Heerbrugg, Schweiz, Tel: +41 71 727 34 08,[email protected]

    Für den Inhalt verantwortlich: Alessandra Doëll (Director Marketing Communications)

    Redaktion: Gernot Bilz, Agnes Zeiner

    Erscheinungsweise: Viermal jährlich in deutscher,englischer, französischer und spanischer Sprache

    Nachdrucke sowie Übersetzungen, auch auszugsweise, sindnur mit ausdrücklicher Genehmigung des Herausgebers erlaubt.

    © Leica Geosystems AG, Heerbrugg (Schweiz), Februar 2006Gedruckt in der Schweiz

  • AustralienBrisbane, QLD 4102Tel. +61 7 3891 9772Fax +61 7 3891 9336

    Mapping Pty Ltd.Glenbrook, NSW 2773Tel. +61 2 4739 0669Fax +61 2 4739 0339

    Belgien1831 DiegemTel. +32 2 209 0700Fax +32 2 209 0701

    Grossraum ChinaChao Yang District, Beijing 10020Tel. +86 10 8525 1838Fax +86 10 8525 1836

    Quarry Bay, Hong KongTel. +852 2564 2299Fax +852 2564 4199

    Shanghai 201203Tel. +86 21 5027 1218Fax +86 21 5027 1228

    Wuhan 430223Tel. +86 27 8719 6190Fax +86 27 8719 6190

    Leica Geosystems AGHeinrich-Wild-StrasseCH-9435 HeerbruggTel. +41 71 727 31 31Fax +41 71 727 46 74www.leica-geosystems.com

    Dänemark2730 HerlevTel. +45 4454 0202Fax +45 4454 0222

    Deutschland80993 MünchenTel. +49 89 1498 10 0Fax +49 89 1498 10 33

    Frankreich78232 Le Pecq CedexTel. +33 1 3009 1700Fax +33 1 3009 1701

    GrossbritannienMilton Keynes MK5 8LBTel. +44 1908 256 500Fax +44 1908 609 992

    Italien26854 Cornegliano Laudense (LO)Tel. +39 0371 697321Fax +39 0371 697333

    JapanBunkyo-ku, Tokyo 113-6591Tel. +81 3 5940 3011Fax +81 3 5940 3012

    KanadaWillowdale, Ontario M2H 2C9Tel. +1 416 497 2460Fax +1 416 497 2053

    KoreaGangnam-gu, Seoul 135-090Tel. +82 2 598 1919Fax +82 2 598 9686

    Mexiko03720 Mexico D.F.Tel. +525 563 5011Fax +525 611 3243

    Niederlande2288 ET RijswijkTel. +31 70 307 89 00Fax +31 70 307 89 19

    Norwegen0582 Oslo / 0512 OsloTel. +47 22 88 60 80Fax +47 22 88 60 81

    Portugal2785-543 Salo Domingos de RanaTel. +351 214 480 930Fax +351 214 480 931

    Russland113093 MoscowTel. +7 095 250 72 69Fax +7 095 250 72 53

    Schweden19127 SollentunaTel. +46 8 625 3000Fax +46 8 625 3010

    Schweiz8152 GlattbruggTel. +41 1 809 33 11Fax +41 1 810 79 37

    9435 HeerbruggTel. +41 71 727 31 31Fax +41 71 727 46 74

    SingapurSingapore 609916Tel. +65 6776 9318Fax +65 6774 7145

    Spanien08029 BarcelonaTel. +34 93 494 9440Fax +34 93 494 9442

    USANorcross, Georgia 30092-2500Tel. +1 770 776 3400Fax +1 770 776 3500

    www.leica-geosystems.com

    Abbildungen, Beschreibungen und technische Daten sind unverbindlich. Änderungen vorbehalten. Gedruckt in der Schweiz. Copyright Leica Geosystems AG, Heerbrugg, Schweiz, 2006. 741801de – II.06 – RVA